ISO9283性能测试
ISO标准”操作工业机器人。性能标准和相关试验方法"描述了评估工业机器人性能的测试。此外，它还提供了适当测量机器人位置精度、重复性和路径精度的程序。
根据ISO9283规范，所有的测试都应该在所谓的ISO测试立方体中执行。ISO测试立方体应该是机器人工作空间中能够容纳的最大立方体。此外，应在5种不同的配置下测量30次位置精度和重复性。众所周知，5个构型不足以为现代机器人提供适当的精度测量。
大多数机器人制造商只提供经过校准的机器人位置精度，此外，他们使用至少100种不同的配置来提供适当的位置精度统计数据。工业机器人具有高度可重复性，但准确性不高;因此，通过标定可以提高工业机器人的精度。
典型的机器人工作空间现代机器人的典型机器人工作空间
然而，即使机器人没有经过校准，ISO9283规范也经常用于重复性和路径精度测试。
建议观看以下视频，展示使用RoboDK进行路径精度测试:https://youtu.be/yMQjqAQY1iE．
RoboDK还可以用来校准机器人，以及在校准前后测试它们的性能。最后，RoboDK还可以通过球棒测试来测试校准前后机器人的精度。
安装RoboDK并正确进行机器人路径精度测试需要完成以下项目:
1.一个或多个工业机械臂
2.测量系统:任何激光跟踪仪，如徕卡，API或Faro，或光学三坐标测量机，如Creaform的C-Track立体相机都可以使用
3.必须安装RoboDK软件，并获得适合ISO9283测试的许可证。对于网络license，需要internet连接来检查license。安装或更新RoboDK以进行ISO9283性能测试:
一个。从下载部分下载RoboDK
//www.w5838.com/download
b。设置测量系统的驱动程序(Creaform Optical CMM不需要)。
解压并复制适当的文件夹:
API激光跟踪器://www.w5838.com/downloads/private/API.zip(OTII和弧度跟踪器)
法激光跟踪器://www.w5838.com/downloads/private/Faro.zip(所有法追踪器)
徕卡激光跟踪器://www.w5838.com/downloads/private/Leica.zip(所有莱卡追踪器)
文件夹:C: / RoboDK / api /
建议在RoboDK中构建真实设置的虚拟环境(离线设置)，为测试准备路径和位置。这可以在安装机器人和跟踪器之前完成，只需要使用安装了RoboDK的计算机。RoboDK校准和路径验证设置示例可从以下文件夹下载:
https://www.www.w5838.com/downloads/calibration/
RoboDK有一个实用程序，可以生成ISO9283标准规定的配置和推荐路径。要使用这个工具:
1.公用事业公司➔创建ISO 9283立方体(目标和路径)
2.输入参考关节(工具面对跟踪器的机器人位置)
3.调整立方体的位置和大小
4.选择OK
这将创建ISO规范描述的5个目标，以及路径准确性测试推荐的路径。这些目标和路径保持在机器人前面的立方体中。我们可以设置想要的立方体边，也可以移动中心(目标“ISO p1”)和定义路径方向的参考关节。也可以最大化立方体的大小，以找到适合机器人工作空间的最大立方体。
下图显示了一个带有机器人校准和机器人验证选项的示例站。
在机器人校准过程中用于位置精度验证的相同程序也可以用于位置精度测试。如果通过同一组点顺序进行测量，也可以获得可重复性统计信息。只执行验证或校准与验证之间的唯一区别是，第一个选项不需要机器人校准许可证。
要执行这样的验证，你应该选择菜单:
●公用事业公司➔测试位置精度和重复性(ISO 9283)
这些测试要求确定机器人的底座相对于测量参考系(底座设置)，以及与机器人法兰相对于工具架(工具设置)。
当位置准确性和重复性测试完成后，可以获得PDF报告。
要执行路径精度测试，需要使用RoboDK创建一个机器人程序，例如ISO9283程序创建。创建ISO立方体实用程序．我们可以通过选择程序并按F6(或选择程序➔生成程序)．或者，也可以使用RoboDK中创建的任何其他程序(如直线、圆或正方形)。
它还要求有一个测量系统，可以跟踪末端执行器的位置，并提供相对于参考坐标系的位置测量。需要使用RoboDK中的基础设置和工具设置程序(需要执行校准或位置精度测试)来识别机器人的基础架和工具架。
测量数据必须在机器人沿着程序移动时获得。测量应连续记录，使用测量系统制造商提供的默认软件。需要将测量结果导出为CSV或TXT文件。这些文件必须包含XYZ位置数据以及每次测量的时间戳。可选地，这些测量可以包含工具相对于机器人底座的方向。
在RoboDK中启动一个路径验证项目:
1.选择工具➔测试路径精度，速度和加速度(ISO 9283)
2.从下拉菜单中选择用于验证的程序
3.提供用于测量的参考系
4.选择导入测量数据添加测量数据．另外，也可以将包含度量值的CSV或TXT文件拖放到路径验证窗口中。
最后,选择PDF报告生成一个PDF，其中包含一些关于路径精度、速度和加速度的统计数据和图形。可以在不同的条件下(不同的速度、不同的四舍五入/转弯值、不同的有效负载等)多次运行相同的测试，以比较同一报告中的这些参数。
测量点可以用紫色显示。这些测量值应该与描述机器人必须遵循的理想路径的黄色路径相匹配。RoboDK提供的统计数据是这两种路径的差异。
如果没有正确定义参考系，则测量点与黄色路径不匹配。出现这种情况的原因有很多，比如一个糟糕的参考框架定义或不同的工具定义。在本例中，选择调整参考将尝试最好地拟合两条路径，以便提供的统计数据将这些偏差隔离开来。
一旦路径准确性测试完成，就可以通过选择获得PDF报告PDF报告，从路径验证窗口。这将生成一个PDF，其中包含一些关于路径精度、速度和加速度的统计数据和图形。
下面的图像显示了前几节准备的样例测试的结果。在本例中，ISO9283程序以两种不同的模式运行:
●在75毫米/秒的速度手动模式
●自动模式在300mm /s的速度
在本例中，两个程序都是使用好精度选择。这意味着机器人会在每一点都停下来，使路径尽可能准确。在这种情况下，通常会观察到沿着路径的高加速和减速，因为速度必须在每条直线或圆周运动(转角)的末端为零。
大多数机器人品牌提供了圆角选项，通过平滑边缘来避免这种影响。例如，ABB将其称为ZoneData，并允许指定一个精确区域，在该区域中控制器被允许平滑边缘，Fanuc将其称为CNT，并允许指定与速度成比例的平滑百分比，KUKA选项提供带有C_DIS标志的$ADVANCE指令，通用机器人允许指定平滑边缘的混合半径)。
因此，路径精度测试允许在保持平滑速度的同时保持接近路径边缘的可接受的精度水平之间找到一个很好的折衷方案。
可以在RoboDK中指定舍入参数以及程序速度。编辑:为这种测试编辑一个程序:
1.右键单击程序
2.选择Show指令
3.选择第一条或第二条指令
4.选择程序➔组舍入指令指定舍入精度
5.选择程序➔设置速度指令要指定速度
